Aquabio 1.0 – Sanntids beslutnings- og planleggingsverktøy for laks- og ørretoppdrett

Dette prosjektet er der alt startet. Med støtte fra Innovasjon Norge utviklet Aquabio AS – forløperen til Waive – den første versjonen av et sanntids produksjons- og planleggingsverktøy for lakseoppdrett, basert på iXblue sin banebrytende SeapiX 3D multibeam-sonar.

Prosjektet fikk 4 millioner kroner i tilskudd fra Innovasjon Norge, med et totalbudsjett på 9,3 millioner kroner. Målet var ambisiøst: å levere sanntidsmålinger med under 1 % avvik på biomasse, vektfordeling, telling av fisk og fôrpellets – alt fra én og samme sonar.

Hvorfor dette prosjektet?

Nøyaktig oversikt over biomassen i en merd er helt avgjørende for lønnsomheten i oppdrett. Likevel baserte næringen seg i stor grad på manuelle tellinger, optiske kameraløsninger med begrenset rekkevidde, eller enkle ekkolodd som bare dekket deler av merden.

Aquabio så muligheten til å bruke cross-over-teknologi fra fiskeri og forskning: iXblue sin SeapiX – et 3D multibeam-sonar opprinnelig utviklet for havforskning – hadde egenskaper som var overlegne alt annet på markedet. Ved å utvikle egne algoritmer for akustisk prosessering, kunne vi spesialisere denne sonaren for laks og ørret.

Resultatet ville gi oppdretterne noe ingen andre kunne tilby: en kontinuerlig, heldekkende 3D-oversikt over all fisk i merden i sanntid.

Hva utviklet vi?

Prosjektet besto av fire hovedaktiviteter som til sammen dannet grunnlaget for dagens Waive-plattform:

Aktivitet 1 – Datainnsamling

Utført av: SINTEF ACE med Aquabio som prosjektleder

SeapiX-sonaren ble plassert i tre ulike merder i forskjellige vinkler og dybder for å samle inn det akustiske datagrunnlaget. Sonaren ble testet i tre konfigurasjoner: fra utsiden av merden og skrått innover, fra siden på ca. 15 meters dybde, og fra midten av merden og oppover. Dette ga det nødvendige datagrunnlaget for å utvikle spesialiserte algoritmer.

Aktivitet 2 – Akustisk prosessering

Utført av: Fiskaaling (Færøyene) og Université Grenoble Alpes, med støtte fra iXblue

Kjernen i prosjektet: utvikling av gjenkjennelsesmønstre og algoritmer for målstyrke (TS) for både fisk og fôrpellets. Teamet inkluderte noen av verdens fremste eksperter på multippel diffusjon innen akustikk. Telling av fôrpellets var den største FoU-utfordringen, med akustiske refleksjoner på bare -70 til -75 dB – langt svakere enn biomasse og fysiske installasjoner.

Aktivitet 3 – Bridge-software og brukerkontrollpanel med 3D-modell

Utført av: Aquabio

Her ble koblingen mellom akustisk prosessering og sluttbruker bygget: en bridge-software som håndterer dataflyt, og et kontrollpanel som viser biomasse, vektfordeling, telling og en live 3D-modell av all fisk i sanntid. Kontrollpanelet ble utviklet i tett dialog med oppdrettere som Bremnes Seashore for å sikre at det ble attraktivt og relevant for daglig drift.

Aktivitet 4 – Verifisering og langtidstesting

Utført av: SINTEF ACE med Aquabio

Produktet ble satt ut over tid for å la algoritmene lære og forbedre seg – for eksempel ved å følge veksten i laksen opp mot slaktevekt og korrigere systemet gradvis. Annen sensorikk som kamera ble brukt for å verifisere målingene. SINTEF ACE undersøkte også hvordan atferdsmønstre i 3D-modellen kunne være indikatorer på sykdom og stress.

Innovasjon på internasjonalt nivå

Prosjektet representerte flere verdensnyheter:

• Sanntidsmåling av all fisk i hele merden, ikke bare et utsnitt
• Live 3D-modell av all laks og ørret i sanntid
• Vektfordeling, telling av fisk og telling av fôrpellets med mål om 99 % nøyaktighet
• Rømningsalarm basert på deteksjon av fisk utenfor merden
• Alle parametere samlet i étt system – i motsetning til bransjens fragmenterte løsninger

Forventede gevinster

For næringen

Optimalisert fôring og redusert fôrspill, bedre salgsplanlegging gjennom nøyaktig vektfordeling, tidlig deteksjon av rømning, og dypere innsikt i fiskens helse og atferd.

For miljøet

Mindre fôravfall gir redusert utslipp av næringssalter og lavere risiko for eutrofiering. Bedre kontroll på biomasse reduserer bunnpåvirkning, og tidlig rømningsdeteksjon beskytter mot genetisk innblanding med villfisk.

For Waive

Prosjektet la grunnlaget for hele Waives teknologiplattform. Algoritmene, 3D-modellen og brukerkontrollpanelet som ble utviklet her er kjernen i det produktet vi leverer til oppdrettere i dag – nå videreutviklet gjennom flere år med forskning og kommersiell drift.

Prosjektorganisering

• Aquabio AS (nå Waive AS) – prosjekteier, akustisk prosessering og kontrollpanel
• SINTEF ACE – datainnsamling, verifisering og atferdsstudier
• iXblue (nå Exail) – hardware og akustisk kompetanse
• Fiskaaling (Færøyene) – akustisk prosessering
• Université Grenoble Alpes – akustisk prosessering og multippel diffusjon
• Bremnes Seashore – pilotkunde og brukerinnsikt

Budsjett

Totalbudsjettet for prosjektet var 9 273 750 kr, der Innovasjon Norge bidro med 4 000 000 kr i tilskudd. Resten ble egenfinansiert av Aquabio.